桩基础类型说明及适用条件

【桩基础类型说明及适用条件】1.定义：✧桩基础是深基础应用最多的一种基础形式，它由若干个沉入土中的桩和连接桩顶的承台或承台梁组成。

2.作用：✧是将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层上，或将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。

3.分类：✧按受力情况分：✧按施工方法分：灌注桩4.预制桩施工工艺4.1 预制桩分类34.2打桩方法44.3施工准备（钢筋砼预制桩）✧场地平整及周边障碍物处理✧定桩位及埋设水准点，依据施工图设计要求，把桩基定位轴线桩的位置在施工现场准确地测定出来，并作出明显的标志。

在打桩现场附近设置2～4个水准点，用以抄平场地和作为检查桩入土深度的依据。

桩基轴线的定位点及水准点，应设置在不受打桩影响的地方。

✧桩帽、垫衬和送桩设备机具准备4.4 钢筋砼预制桩的制作、运输及堆放✧管桩及长度在10m以内的方桩在预制厂制作，较长的方桩在打桩现场制作。

✧模板可以保证桩的几何尺寸准确，使桩面平整挺直；桩顶面模板应与桩的轴线垂直；桩尖四棱锥面呈正四棱锥体，且桩尖位于桩的轴线上；底模板、侧模板及重叠法生产时，桩面间均应涂刷好隔离层，不得粘结。

✧钢筋骨架的主筋连接宜采用对焊；主筋接头配置在同一截面内数量不超过50%；同一根钢筋两个接头的距离应大于30d0并不小于500mm。

桩顶和桩尖直接受到冲击力易产生很高的局部应力，桩顶和桩尖钢筋配置应作特殊处理，钢筋骨架制作允许偏差应符合下表的规定：✧混凝土制作宜用机械搅拌、机械振捣；浇筑混凝土过程中应严格保证钢筋位置正确，桩尖应对准纵轴线，纵向钢筋顶部保护层不宜过厚，钢筋网片的距离应正确，以防锤击时桩顶破坏及桩身混凝土剥落破坏。

✧钢筋混凝土预制桩的质量检验标准应符合下表的规定：✧钢筋混凝土预制桩应达到设计强度的70%才可起吊；达到100%设计强度才能运输和打桩。

若提前吊运，必须采取措施并经过验算合格方可进行。

✧桩在起吊搬运时，必须做到平稳，避免冲击和振动，吊点应同时受力，且吊点位置应符合设计规定。

如无吊环，设计又未作规定时，绑扎点的数量及位置按桩长而定，应符合起吊弯矩最小的原则，可按下图所示的位置捆绑：4.5打桩设备✧打桩设备包括桩锤、桩架和动力装置4.6 打桩顺序✧打桩顺序直接影响到桩基础的质量和施工速度，应根据桩的密集程度(桩距大小)、桩的规格、长短、桩的设计标高、工作面布置、工期要求等综合考虑，合理确定打桩顺序，具体事宜见下表：逐段打设自中部向四周打设由中间向两侧打设桩的中心距大于4倍桩的边长或直径1.桩的中心距不大于4倍桩的直径或边长2. 桩的中心距大于4倍桩的边长或直径桩的中心距不大于倍桩的直径或边长桩的中心距大于44.7 打桩过程中的注意点✧桩机就位后，桩架应垂直平稳，桩帽与桩顶应锁紧牢靠，连接成整体。

✧打桩时，应密切观察桩身下沉贯入度的变化情况。

✧在正常情况下，沉桩应连续施工，打入土的速度应均匀，应避免因间歇时间过长，土的固结作用而使桩难以下沉。

✧打桩时振动大，对土体有挤压作用，可能影响周围建筑物、道路及地下管线的安全和正常使用，施工过程中要有专人巡视检查，及时发现和处理有关问题。

✧严禁非施工人员进入打桩现场；对桩机的正常运行、桩架的稳定经常进行检查，严格按操作规程进行施工，确保安全。

4.8 打桩质量要求✧端承桩最后贯入度不大于设计规定贯入度数值时，桩端设计标高可作参考；摩擦桩端标高达到设计规定的标高范围时，贯入度可作参考。

✧桩的承载力检验✧打(压)入桩(预制混凝土方桩、先张法预应力管桩、钢桩)的桩位偏差，必须符合下表：4.9 桩头处理✧在打完各种预制桩开挖基坑时，按设计要求的桩顶标高将桩头多余的部分截去。

截桩头时不能破坏桩身，要保证桩身的主筋伸入承台，长度应符合设计要求。

当桩顶标高在设计标高以下时，在桩位上挖成喇叭口，凿掉桩头混凝土，剥出主筋并焊接接长至设计要求长度，与承台钢筋绑扎在一起，用桩身同强度等级的混凝土与承台一起浇筑接长桩身4.10桩施工记录✧打桩工程是隐蔽工程，施工中应做好每根桩的观测和记录，这是工程验收时检验质量的依据。

各项观测数据应记入混凝土预制桩施工记录，见下表所示：4.11打桩施工常见问题的分析✧原因：1.钢筋混凝土预制桩制作质量问题2.沉桩操作工艺问题3.复杂土层问题✧工程及施工验收规范规定，打桩过程中如遇到上述问题，都应立即暂停打桩，施工单位应与勘察、设计单位共同研究，查明原因，提出明确的处理意见，采取相应的技术措施后，方可继续施工✧常见问题见下表：5. 灌注桩施工工艺 5.1 灌注桩分类 定 义 优 点 缺 点 备 注施工过程中无挤土、无振动、噪 钻（冲） 是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方 音小，对邻近建筑物及地下管线 孔灌注 桩 法。

它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑 危害较小，且桩径不受限制 悬浮后排出孔外泥浆沉淀不易清除，影响端 部承载力的充分发挥，并造 成较大沉降。

适用于成孔深度内没有地下水 的一般粘土层、砂土及人工填 土地基，不适于有地下水的土 层和淤泥质土是利用锤击打桩设备或振动沉桩设备，将 在钢管内无水环境中沉放钢筋和 带有钢筋混凝土的桩尖(或钢板靴)或带 有活瓣式桩靴的钢管沉入土中(钢管直径 沉管灌 应与桩的设计尺寸一致)，造成桩孔，然 注桩 后放入钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出 套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实， 便形成所需要的灌注桩 挖孔灌注桩是用人力挖土形成桩孔，并在 人工挖 孔灌注 桩 施工时可在孔内直接检查成孔质 浇灌混凝土，从而为桩身混凝土 的质量提供了保障拔除套管时，如提管速度过 快会造成缩颈、夹泥，甚至 断桩；沉管过程的挤土效应 适宜于一般粘性土、淤泥质土 除产生与预制桩类似的影响 和人工填土地基 外，还可能使混凝土尚未结 硬的邻桩被剪断。

对安全要求特高，如有害气 要适用于粘性土和地下水位较 体、 易燃气体、 空气稀薄等， 低的条件，最忌在含水砂层中 尤其在有地下水时需边抽边 施工，因易引起流砂坍孔，十 挖，对漏电保护也有特殊要 分危险 求。

向下推进的同时，将孔壁衬砌以保证施工 量，观察地质土质变化情况；桩 安全，在清理完孔底后，浇灌混凝土 孔深度由地基土层实际情况控 制，桩底清孔除渣彻底、干净， 易保证混凝土浇筑质量115.12 钻（冲）孔灌注桩施工工艺 钻孔灌注桩施工工艺 冲孔灌注桩施工工艺图示所用设备螺旋钻机钻孔 在现场放线定位，潜水钻机、冲击钻机、冲抓锥 现场放线定位，并埋设护筒。

护筒的作 用是固定桩孔位置，保护孔口，防止地 面水流入，增加孔内水压力，防止塌孔。

施工准备钻机就位后，钻杆垂直对准桩位中心， 开钻时先慢后快，减少钻杆的摇晃，及 时纠正钻孔的偏斜或位移 成 孔冲击钻机就位后，校正冲锤中心对准护 筒中心，在冲程 0.4～0.8m 范围内应低 提密冲，并及时加入石块与泥浆护壁， 直至护筒下沉 3～4m 以后，冲程可以提 高到 1.5～2.0m，转入正常冲击，随时测 定并控制泥浆相对密度验孔是用探测器检查桩位、直径、深度和孔道情况 钻孔至规定要求深度后， 进行孔底清土。

清除孔底沉渣、淤泥浮土，以减少桩基 清孔的目的是将孔内的浮土、 虚土取出， 的沉降量，提高承载能力。

对于土质较 减少桩的沉降。

方法是钻机在原深处空 好不易坍塌的桩孔，可用空气吸泥机清 孔，气压为 0.5MPa，使管内形成强大高 压气流向上涌，同时不断地补足清水， 被搅动的泥渣随气流上涌从喷口排出， 直至喷出清水为止 筋骨架的主筋、箍筋、直径、根数、间距及主筋保护层均应符合设计规定，绑扎清孔转清土，然后停止旋转，提钻卸土沉放钢筋笼 牢固，防止变形。

用导向钢筋送入孔内，同时防止泥土杂物掉进孔内12钢筋骨架就位后，应立即灌注混凝土， 以防塌孔。

灌注时，应分层浇筑、分层 捣实，每层厚度 50～60cm1.泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在 水中或泥浆中进行的，故称为浇筑水下 混凝土。

2.水下混凝土宜比设计强度提高一个强 度等级，必须具备良好的和易性，配合浇 注 砼 比应通过试验确定 3.将导管内及漏斗灌满混砼，量保证导 管下端一次埋入混凝土面下 0.8m 以上， 剪断悬吊隔水栓的钢丝，混凝土拌和物 在自重作用下迅速排出球塞进入水中 5.13 沉管灌注桩施工工艺 钻孔灌注桩施工工艺图示 分 类 锤击沉管灌注桩：利用锤击沉桩设备沉管、拔管成桩 振动沉管灌注桩：利用振动器振动沉管、拔管成桩利用锤击打桩设备或振动沉桩设备， 将带有钢筋混凝土的桩尖(或钢板靴)或带有活 瓣式桩靴的钢管沉入土中(钢管直径应与桩的设计尺寸一致)，造成桩孔，然后放入 原 理 钢筋骨架并浇筑混凝土，随之拔出套管，利用拔管时的振动将混凝土捣实，便形 成所需要的灌注桩  单打法(又称一次拔管法)：拔管时，每提升 0.5～1.0m，振动 5～10s，然后再 拔管 0.5～1.0m，这样反复进行，直至全部拔出。

 施工工艺  复打法：在同一桩孔内连续进行两次单打，或根据需要进行局部复打。

施工 时，应保证前后两次沉管轴线重合，并在混凝土初凝之前进行。

  翻插法：钢管每提升 0.5m，再下插 0.3m，这样反复进行，直至拔出13在施工过程中，对土体有挤密作用和振动影响， 所以应结合现场施工条件，考虑 成孔的顺序： 成孔顺序    问 题 间隔一个或两个桩位成孔 在邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔 一个承台下桩数在 5 根以上者，中间的桩先成孔，外围的桩后成孔 原 因 处理方法 拔管时应保持管内混凝土面高当在淤泥和软土层沉管时，由于受挤压的土壁 颈缩：指桩身 的局部直径 小于设计要 求的现象产生空隙水压，拔管后便挤向新灌注的混凝土， 于地面，使之具有足够的扩散压 桩局部范围受挤压形成颈缩。

当拔管过快或混凝土量少，或混凝土拌和物和 易性差时，周围淤泥质土趁机填充过来，也会 形成颈缩 力， 混凝土坍落度应控制在 50～ 70mm。

拔管时应采用复打法， 并严格控制拔管的速度断桩：指桩身 局部分离或 断裂，更为严 重的是一段 桩没有混凝 土 吊脚桩：指桩 底部混凝土桩距离太近，相邻桩施工时混凝土还未具备足 够的强度，已形成的桩受挤压而断裂施工时，控制中心距离不小于 4 倍桩径；确定打桩顺序和行车路 线，减少对新灌注混凝土桩的影 响。

采用跳打法或等已成型的桩 混凝土达到 60%设计强度后，再 进行下根桩的施工当地下水压力大时，或预制桩尖被打坏，或桩 靴活瓣缝隙大时，水及泥浆进入套筒钢管内，为防止活瓣不张开，开始拔管 时，可采用密张慢拔的方法，对 桩脚底部进行局部翻插几次，然 后再正常拔管。

桩靴与套管接口 处使用性能较好的垫衬材料，防 止地下水及泥浆的渗入隔空或松软， 或由于桩尖活瓣受土压力，拔管至一定高度才 没有落实到 孔底地基土 层上的现象 可能是由于孔底有洞穴，或者在饱和淤泥中施 砼过量：指在 工时，土体受到扰动，强度大大降低，在混凝 桩施工时，砼 土侧压力作用下，桩身扩大而混凝土用量增大 所用量比平 所造成的 时大 1 倍以上 张开，使得混凝土下落，造成桩脚不密实，形 成松软层施工前应详细了解现场地质情 况，对于在饱和淤泥软土中采用 沉管灌注桩时，应先打试桩。